Асфальтобетон – гениальное изобретение 19 века! Мог ли профессор Эдвард де Смед, запатентовавший «Французский асфальтовый тротуар» 31 мая 1870 г. представить насколько популярным будет этот продукт через 100 лет и позднее?! Однако первое применение асфальтобетона началось еще в 30-х годах 19 столетия. В России впервые применили эту инновацию в Санкт-Петербурге, а стоимость покрытия обошлась в 14 рублей за 1 кв. м. – среднемесячная заработная плата того времени!
Сегодня средняя стоимость асфальтобетона для дорожного строительства варьируется в пределах от 5 до 8 тыс. руб. за тонну. Для сравнения гранитный щебень обойдется почти в 2 раза дешевле, а песок ниже по стоимости в 10 и более раз по сравнению с асфальтобетоном. Очевидно, что этот материал требует более бережного расхода и повышенного уровня его контроля при строительстве. Но как это сделать?
В дорожной практике массу используемого для строительства дорог асфальтобетона начинают отслеживать с момента отгрузки на асфальтобетонном заводе до момента его приемки мастером на участке. При устройстве асфальтобетонных слоев материал подлежит уплотнению, а подтвердить объем уложенного материала можно путём оценки соответствия толщины слоя и плотности согласно проектным данным и нормативным документам. Однако контроль толщины в процессе строительства выполняется локально лишь в некоторых точках на сравнительно большую площадь. Поэтому не редки случаи, когда между заказчиком дорожно-строительных работ и подрядчиком возникают споры о соответствии смете заявленного последним фактического объема уложенного асфальтобетона. Чтобы разрешить спор, как правило, прибегают к отбору проб и обмерным работам, но представьте себе сколько отверстий надо сделать в свежеуложенном покрытии проезжей части дороги, чтобы докопаться до истины? Очевидно, что контроль должен быть неразрушающим, непрерывным, точным и высокопроизводительным.
Такие технологии существуют сегодня и к ним относятся методы лазерного сканирования и георадиолокации. Лазерное сканирование предусматривает геодезическую съемку поверхности основания под устройство слоя асфальтобетона и повторную съемку поверхности уложенного слоя. По разности высотных отметок двух поверхностей вычисляют толщину и объем материала. Стоит отметить, что технология эта очень дорогая, т.к. высокоточное оборудование стоит десятки миллионов рублей и при этом не позволяет контролировать скрытые работы после завершения строительства. Георадар стоит куда дешевле, за миллион с небольшим рублей можно получить универсальный инструмент, который будет полезен для широкого круга задач и конечно определения толщины асфальтобетона. Но главное с этим оборудованием можно приехать на объект и проверить его даже после завершения дорожно-строительных работ. Согласно нормативным документам, погрешность определения толщины асфальтобетона с помощью георадара начинается от 5 мм для тонких слоев и достигает 20 мм для пакета нескольких монолитных слоев.
Но хотелось бы обратить внимание на один малоиспользуемый в России метод обработки георадарных данных, о котором многие попросту не знают. Хотя за рубежом этот метод применяется уже несколько десятилетий и утвержден нормативными документами довольно развитых стран. Это так называемый метод амплитуд, суть которого заключается в калибровке георадара над металлическим листом. Фактически метод амплитуд из дополнительных расходов требует только приобретения этого самого листа металла стоимостью несколько тысяч рублей и конечно специализированного программного обеспечения. В России выбор софта для георадаров совсем не большой, а для дорог единственным специализированным программным продуктом является программный комплекс GeoReader.
Вернемся же к тому, как устроен метод амплитуд. Для начала оператор подвешивает антенный блок георадара на передвижную дорожную лабораторию, затем подкладывает под сенсор лист металла определенного размера и поступательными движениями раскачивает машину вверх и вниз. Обычно оператор встает на крепление антенны к кузову машины и просто прыгает на нем. Это делается для того, чтобы радар зафиксировал отражения сигнала георадара от листа металла для разных высот отрыва антенны от поверхности дороги. В движении машину тоже будет раскачивать, поэтому калибровочный файл над металлом нужен, чтобы потом сравнивать амплитуду отражения сигнала георадара от поверхности асфальтобетона на такой же высоте отрыва, как и в случае с металлическим листом. Звучит немного непонятно, но на самом деле ни чего сложного в этом нет, если несколько раз повторить эту процедуру самостоятельно. Все алгоритмы расчета при этом "зашиты под капотом" используемого ПО GeoReader.
На выходе оператор получает разрез дороги в виде георадарного профиля с откалиброванной шкалой глубины заложения подошвы асфальтобетона в каждой точке георадарного сканирования дороги. Все что ему остается – это нарисовать границу подошвы слоя асфальтобетона вручную или с использованием автоматической пикировки, а также выгрузить соответствующую отчетную ведомость непрерывного определения толщины слоя.
Больше информации о технологии георадиолокационных исследований автомобильных дорог вы можете найти на нашем телеграмм канале.
